氣相色譜儀在食品安全檢驗(yàn)中的應(yīng)用

吳 越，沈 雪，趙福陽(yáng)

（牡丹江醫(yī)學(xué)院，黑龍江牡丹江 157011）

近年來(lái)，食品安全事故發(fā)生較多，如2020年呂梁柳林老味源食府花生米黃曲霉素超標(biāo)問(wèn)題、2021年河北滄州青縣羊肉瘦肉精問(wèn)題等都給社會(huì)帶來(lái)了不同程度的影響。因此，為有效緩解人們對(duì)食品安全的擔(dān)憂，必須加大對(duì)食品生產(chǎn)企業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的檢驗(yàn)查處力度，為社會(huì)食品安全打下預(yù)防針。本文簡(jiǎn)要介紹了氣相色譜儀，然后就氣相色譜儀在食品安全檢驗(yàn)中的具體應(yīng)用展開(kāi)了分析。

1 氣相色譜儀概述

氣相色譜儀（Gas Chromatograph，GC）是一種具有高靈敏度、高分離效率的檢驗(yàn)儀器，可以將物理性質(zhì)不同的混合物分離成單個(gè)化合物，主要由6大系統(tǒng)組成：進(jìn)氣系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、色譜柱分離系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和信號(hào)處理系統(tǒng)[1]。氣相色譜儀一般適用于氣體混合物、具有可揮發(fā)性的液體以及固體的檢測(cè)，對(duì)于混合程度高的復(fù)雜混合物也可以在較短時(shí)間內(nèi)完成分離檢驗(yàn)，其工作原理為以吸附劑和惰性氣體為載體的固定相以及由氣體攜帶待檢成分向前不斷移動(dòng)的流動(dòng)相共同構(gòu)成了色譜系統(tǒng)，在完成不同物理性質(zhì)的混合物分離后，流動(dòng)相將依照設(shè)定的順序進(jìn)行電量轉(zhuǎn)換，按照成分的不同轉(zhuǎn)化成不同的電信號(hào)，最后由信號(hào)處理系統(tǒng)對(duì)結(jié)果進(jìn)行反饋。

2 氣相色譜儀在食品安全檢驗(yàn)中的具體應(yīng)用

2.1 對(duì)食品添加劑的安全檢驗(yàn)

一般而言，色香味俱全的食品才能更好吸引食客的青睞，因此，各類食品添加劑會(huì)在加工時(shí)被添加到食品中。對(duì)于大多數(shù)食品添加劑而言，大多都是工業(yè)化學(xué)的合成品，長(zhǎng)期使用，難免會(huì)對(duì)人體會(huì)造成一定的影響。只有按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定添加的食品添加劑才是安全可靠的，但是，很多食品生產(chǎn)企業(yè)為了利益的最大化，往往會(huì)添加過(guò)量的食品添加劑，以此獲得更好的品相、香味以及味道[2]，這是造成食品安全事故的重要原因之一。食品添加劑一般分為防腐劑、加工劑等，在食品添加劑的檢測(cè)中，氣相色譜儀對(duì)防腐劑的檢驗(yàn)特別靈敏。取適量待檢食品，將其與酸性溶液混合，等待檢食品酸化后使用有機(jī)溶劑進(jìn)行分離提取，得到食品添加劑的有機(jī)分子，然后由氣相色譜儀進(jìn)行檢驗(yàn)分析，就可以得知該食品是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 對(duì)食品農(nóng)藥殘留的安全檢驗(yàn)

農(nóng)藥的使用對(duì)象一般是果蔬等基礎(chǔ)食品，而水果蔬菜又是人們重要的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。一般來(lái)說(shuō)，果蔬所使用的農(nóng)藥對(duì)人體是無(wú)大礙的，但是如果農(nóng)藥的殘留量較大則可能會(huì)導(dǎo)致食用者嘔吐、暈眩，嚴(yán)重者可能出現(xiàn)昏迷等不良癥狀。近年來(lái)，農(nóng)藥殘留的安全問(wèn)題一直是重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，氣相色譜儀憑借其高靈敏度、高分離效率的特點(diǎn)正好滿足了當(dāng)前對(duì)果蔬的農(nóng)藥殘留的檢驗(yàn)需求[3]。氣相色譜儀可以檢驗(yàn)很多種類的有機(jī)農(nóng)藥，比如米滿、銳勁特、阿巴蟲(chóng)凈等，GC-ECD可對(duì)果蔬中存在的有機(jī)氯含量進(jìn)行測(cè)定；GC-NPD可以對(duì)果蔬中有機(jī)氮、有機(jī)磷進(jìn)行測(cè)定，禁止有機(jī)農(nóng)藥含量超標(biāo)的果蔬流入市場(chǎng)，以此保證人們的身體安全。

2.3 對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分及新鮮度的安全檢驗(yàn)

除水果蔬菜外，肉與肉制品也是人體重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源，為人體補(bǔ)充大量的氨基酸、蛋白質(zhì)、脂肪等。其中，氨基酸主要影響肉與肉制品的口味，比如常見(jiàn)的絲氨酸、甘氨酸、谷氨酸都是家禽類肉與肉制品特色風(fēng)味的基礎(chǔ)物質(zhì)來(lái)源，而蛋白質(zhì)和脂肪則與肉與肉制品的營(yíng)養(yǎng)成分及新鮮度密切相關(guān)。傳統(tǒng)評(píng)價(jià)法一般是主觀判斷，包括形態(tài)判斷、氣味判斷、味型判斷，而氣相色譜儀的應(yīng)用可以通過(guò)對(duì)待檢食物的降解產(chǎn)物、揮發(fā)性氣體等進(jìn)行定量的檢測(cè)分析，用數(shù)學(xué)方法對(duì)待檢食物各方面的營(yíng)養(yǎng)成分及新鮮度進(jìn)行呈現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，在微生物和相關(guān)酶的作用下，肉與肉制品中所有的氧化三甲胺都會(huì)分解為甲胺，尤其是三甲胺的含量急劇上升。相關(guān)研究表明[4]，通過(guò)氣相色譜儀對(duì)三甲胺的含量進(jìn)行測(cè)定，就可以對(duì)肉與肉制品的營(yíng)養(yǎng)成分及新鮮度作出判斷。

2.4 對(duì)食品包裝袋的安全檢驗(yàn)

為了防止食品暴露在空氣中，市場(chǎng)上所有銷售的大部分食品都離不開(kāi)食品包裝袋。而食品包裝袋大多數(shù)都是塑料制品，為了增加食品包裝袋的韌性和可塑性，生產(chǎn)廠家都會(huì)不同程度加入增塑劑。增塑劑一般有鄰苯二甲酸丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）、鄰苯二甲酸二-2-乙基己酯（DEHP）等酞酸酯類化合物，當(dāng)加工完成的食品被放入食品包裝袋后，食品表面的油脂會(huì)與酞酸酯類化合物密切接觸，對(duì)人體有危害的鄰苯二甲酸就會(huì)與食品相融，一旦被食入人體將嚴(yán)重危害食用者的身體健康。酞酸酯可致癌、可致變，對(duì)人體生長(zhǎng)發(fā)育和生殖系統(tǒng)都存在極強(qiáng)的毒副作用，因此，氣相色譜儀的合理運(yùn)用可以很好地對(duì)食品包裝袋中酞酸酯進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn)而保障人們的安全。

2.5 對(duì)酒類飲品的安全檢驗(yàn)

白酒是我國(guó)傳統(tǒng)飲食文化的代表。在工業(yè)高度發(fā)達(dá)的今天，白酒也由傳統(tǒng)釀酒轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)化生產(chǎn)。因此，以白酒的安全檢驗(yàn)為例，主要檢驗(yàn)是否存在過(guò)量的甲醇。一般而言，釀酒原料及輔料果膠經(jīng)過(guò)發(fā)酵可以得到甲醇，而5 g甲醇就可以致人中毒，12 g甲醇極易致人死亡[5]，所以對(duì)于白酒的安全生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，檢驗(yàn)其甲醇的含量非常重要，一旦玩忽職守極易造成大量人員傷亡的安全事故。取適量待測(cè)白酒經(jīng)過(guò)氫火焰離子化后通過(guò)氣相色譜儀（GC-FID）進(jìn)行檢驗(yàn)，可以便捷、迅速、準(zhǔn)確測(cè)定其含量，并根據(jù)測(cè)定結(jié)果對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行有效控制，可以在源頭上杜絕安全問(wèn)題的出現(xiàn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)家對(duì)食品安全的重視程度不斷提高以及氣象色譜技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，氣相色譜儀可以有效檢驗(yàn)食品添加劑、農(nóng)藥殘留、營(yíng)養(yǎng)成分及新鮮度、包裝袋和酒類飲品是否合標(biāo)，因此，需要有關(guān)部門加大對(duì)食品安全檢驗(yàn)的檢驗(yàn)力度，開(kāi)發(fā)更多可靠的食品檢驗(yàn)技術(shù)與氣相色譜儀相結(jié)合，為檢驗(yàn)的真實(shí)性提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，從而促進(jìn)食品行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保障人們的身體不受有害物質(zhì)的侵害。